冲压模具及其工艺介绍
冲压工艺与模具设计概述
冲压模具的主要功能
1 定位
确保工件在加工过程中的 准确定位
2 导向
引导模具在运动中保持正 确的轨迹
3 加工
对金属材料进行剪切、冲 裁、弯曲等加工过程
冲压模具的基本构成
上模
通常用于顶压材料，具有凹模形状
下模
位于上模下方，通常用于支撑材料，具有凸模形状
冲压模具的分类与特点
1
按用途分类
冲裁模、弯曲模、拉伸模等
2
按结构分类
单工位模、连续模、进料连续模等
冲压模具的设计流程
产品分析
了解产品形态和使用要求
模具设计详图
绘制模具构造图，确定每个零部件的加工尺寸 和工艺要求
模具构思与方案设计
根据产品要求设计模具结构与工作原理
加工制作与调试
进行模具的制造和装配，并进行调试和优化
冲压工艺与模具设计概述
冲压工艺与模具设计是现代制造业中不可或缺的重要环节。本文将介绍冲压 工艺与模具设计的概述、基本原理、分类与特点，以及应用领域等内容。
冲压加工的基本原理
冲压加工利用模具对金属材料施加压力，通过剪切、冲裁、弯曲等方式，将材料变形成所需形状的工艺过程。
冲压工艺的分类与特点
分类
单工位、多工位、连续冲压
特点
高效快速、重复性好、成本低、适用于大批量生产
冲压工艺的应用领域
1 汽车制造
车身、发动机零部件等
3 电子产品
手机、电脑等金属部件2 家电制造冰箱、空调 Nhomakorabea产品外壳
4 其他行业
金属制品、建筑材料等
冲压加工的优点与局限性
优点
• 高生产效率 • 较高的精度和重复性 • 成本较低
局限性
冲压模具的基本工艺
压的基本工序：1.冲裁:包括落料和冲孔两个工序。
1）落料：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分为工件，其余部分为废料，设计时尺寸以模仁为准，间隙取在冲子上；2）冲孔：模具沿封闭线冲切板料，冲下的部分是废料，设计时尺寸以冲子为准，间隙取在模仁上。
2.剪切:用模具切断板材,切段线不封闭.3.切口:在坯料上将板材部分切开,切口部分发生弯曲.4.切边:将拉深或成形后的半成品边缘部分的多余材料切掉。
5.剖切：将半成品切开成两个或几个工件，常用于成双冲压。
切口切边剖切6.弯曲：用模具使材料弯曲成一定形状（V型/U型/Z型弯曲）。
7.卷圆：将板料端部卷圆。
8.扭曲：将平板的一部分相对于一部分扭转一个角度。
弯曲卷圆扭曲9.拉深：将板料压制成空心工件，壁厚基本不变。
10.变薄拉深：用减小直径与壁厚，增加工件高度的方法来改变空心件的尺寸，得到要求的底厚，壁薄的工件。
11.孔的翻边：将板料或工件上有孔的边缘翻成竖立边缘。
拉深变薄拉深孔的翻边12.外缘翻边：将工件的外缘翻起圆弧或曲线状的竖立边缘。
13.缩口：将空心件的口部缩小。
14.扩口：将空心件的口部扩大，常用于管子。
外缘翻边缩口扩口15.起伏：在板料或工件上压出筋条，花纹或文字，在起伏处的整个厚度上都有变薄。
16.卷边：将空心件的边缘卷成一定的形状。
17.胀形：将空心件（或管料）的一部分沿径向扩张，呈凸肚形。
起伏卷边胀形18.旋压：利用赶棒或滚轮将板料毛坯赶压成一定形状（分变薄与不变薄两种）。
19.整形：把形状不太准确的工件校正成形。
20.校平：将毛坯或工件不平的面或弯曲予以压平。
旋压整形校平21.压印：改变工件厚度，在表面上压出文字或花纹。
22.正挤压：凹模腔内的金属毛坯在凸模压力的作用下，处于塑性变形状态，使其由凹模孔挤出，金属流动的方向与凸模运动方向相同。
23.反挤压：金属挤压过程中，沿凸模与凹模的间隙塑流，其流动方向与凸模运动方向相反。
24.复合挤压：正挤与反挤的结合。
冲压模具的生产工艺
冲压模具的生产工艺冲压模具生产工艺是指通过加工、装配、检验、调整等一系列工艺过程，将原材料加工成符合要求的冲压模具产品的整个过程。
下面将对冲压模具生产工艺进行具体介绍。
首先，冲压模具生产工艺的第一步是制定工艺方案。
根据模具产品的设计和要求，制定出具体的生产工艺方案，包括加工工序、装配工艺、检验标准等。
第二步是材料加工。
冲压模具常用的材料有高速钢、硬质合金等，这些材料具有较好的硬度和耐磨性。
通过锻造、热处理等工艺对材料进行加工处理，提高其强度和硬度。
第三步是模具加工。
根据制定的工艺方案，利用数控机床等设备对模具进行加工。
包括粗加工、精加工等多个工序，通过加工将材料加工成具有特定形状和尺寸的模具零件。
第四步是模具装配。
将经过加工的模具零件按照一定的工艺要求进行组装，形成完整的冲压模具产品。
在装配过程中，需要注意零件的配合度、间隙等，确保模具装配的质量和性能。
第五步是模具调整和试模。
将装配好的模具进行调整，通过不断的调整和试模，使模具能够正常运行，满足产品的加工要求。
在调整和试模过程中，需要调整模具的挤出量、切砧间距等参数，以获得满意的模具成品。
第六步是模具检验和质量控制。
通过对模具的检验，检查模具的尺寸精度、表面质量等，确保模具的质量满足要求。
同时，要进行全面的质量控制，包括加工过程中的质量控制、装配过程中的质量控制等，确保模具的每个环节都能够达到质量要求。
最后，是模具维护保养。
及时对模具进行保养和维护，包括清洗、涂油、修磨等，延长模具的使用寿命和维护其工作性能。
综上所述，冲压模具的生产工艺包括了制定工艺方案、材料加工、模具加工、模具装配、模具调整和试模、模具检验和质量控制以及模具维护保养等环节，通过这些工艺步骤的合理组织与调控，可以确保冲压模具的质量和性能，满足产品的加工要求。
冲压工艺及模具设计
冲压工艺及模具设计一、冲压工艺冲压工艺是指利用压力使金属板材在模具的作用下发生塑性变形，从而得到所需形状和尺寸的工艺。
冲压工艺的主要步骤包括：设计制作模具、准备材料、冲压加工及后续处理。
1.模具的设计制作：冲压工艺的关键在于模具的设计和制作。
模具由上下模具组成，上模具固定在机床上，下模具固定在滑块上。
上下模具之间有一定的空隙，当滑块向下运动时，上下模具会夹紧工件，使之发生塑性变形。
2.材料的准备：在进行冲压加工前，需要将金属板材裁剪成适当大小，并将其清洗干净，以去除杂质和油污。
3.冲压加工：冲压加工是将金属板材放置在模具中，通过机械设备施加压力，使金属板材发生塑性变形，最终获得所需形状和尺寸的工件。
4.后续处理：冲压工艺完成后，还需要进行一些后续处理，如清洗、抛光、喷涂等，以提高工件的表面光洁度和装饰性。
二、模具设计模具设计是冲压工艺中的重要环节，好的模具设计可以提高冲压加工的效率和质量。
模具设计的主要考虑因素包括：工件的形状和尺寸、材料的性质、冲压工艺的要求等。
1.模具结构设计：模具结构设计是模具设计的基础，主要包括上模具和下模具的结构设计。
上模具一般由模板、定位销、导向套等组成，下模具一般由模座、模块、导向柱等组成。
2.模具材料选择：模具的材料选择直接影响到模具的使用寿命和加工质量。
一般情况下，模具材料应具有高硬度、高强度、良好的热导性和耐磨性等特性。
3.模具零件设计：模具零件的设计应考虑到工件的形状和尺寸，以及冲压工艺的要求。
模具零件的设计应尽量简化，减少加工难度，提高生产效率。
4.模具配合设计：模具零件之间的配合关系直接影响到模具的精度和稳定性。
模具配合设计应确保零件的定位准确、运动平稳，并充分考虑到热膨胀等因素。
综上所述，冲压工艺及模具设计是一项复杂的工程，它涉及到材料、结构、流程等多个方面。
通过合理的冲压工艺和精心的模具设计，可以实现高效、高质量的冲压加工，为生产制造提供有力支持。
冲压工艺及模具设计
冲压工艺及模具设计冲压工艺及模具设计是现代工业制造中常用的一种技术，它通过将金属板材或者其他形状的金属件置于模具中，然后通过冲压机的动作使得金属材料发生塑性变形以得到所需的形状和尺寸。
冲压工艺及模具设计是一门综合性强的工艺技术，以下将介绍其包括冲压工艺流程、模具设计原则、模具结构设计、模具构件选用等相关内容。
一、冲压工艺流程冲压工艺分为单道冲压和多道冲压两种。
单道冲压是指在一个冲压过程中完成产品的全体造型，多道冲压是指通过多次冲压工艺来完成产品的全体造型。
下面将以多道冲压为例介绍冲压工艺流程。
1.材料准备：选择合适的板材材料，进行剪切、铺料等准备工作。
2.模具设计：根据产品的形状和尺寸要求，设计合适的冲压模具。
3.上料：将材料板厚按照模具规格要求剪切成对应尺寸，然后放置在模具上。
4.开模：通过冲压机的动作，使得模具上的凸模与凹模对压，使材料发生塑性变形。
5.去杂及模具保养：在冲压过程中会产生一些杂质，需要及时清理，并对模具进行保养和维护。
二、模具设计原则模具设计是冲压工艺的核心环节，它直接影响着产品的质量和成本。
在进行模具设计时，需要遵循以下原则：1.合理性原则：模具结构要合理，能够满足产品的形状和尺寸要求，并且易于加工和调整。
2.稳定性原则：模具要具有足够的刚性和稳定性，能够承受冲压机的冲击力和振动。
3.高效原则：模具设计要考虑工作效率，设计出能够实现快速冲压的模具结构。
4.经济原则：模具的设计和制造成本要较低，以降低产品的制造成本。
三、模具结构设计模具的结构设计是模具设计的重要环节，它包括模具的整体结构、分段结构、导向结构等。
下面将介绍常用的模具结构设计方法：1.整体结构设计：将模具设计为一个整体结构，具有较好的刚性和稳定性。
2.分段结构设计：根据产品的形状和尺寸要求，将模具分为多个部分，通过连接件进行连接。
3.导向结构设计：模具需要具有良好的导向性，避免材料在冲压过程中发生歪斜和偏移。
4.其他辅助结构设计：模具还需要考虑各种辅助结构，如剪断边缘结构、定位结构、脱模结构等。
冲压模具工艺(3篇)
第1篇一、引言冲压模具工艺是现代工业生产中广泛应用的加工方法之一，主要用于金属板材、带材、管材等材料的成形加工。
随着工业技术的不断发展，冲压模具工艺在制造业中的地位越来越重要。
本文将从冲压模具工艺的基本概念、分类、设计、制造、调试及应用等方面进行详细介绍。
二、冲压模具工艺基本概念1. 冲压：冲压是指利用模具对板材、带材、管材等材料施加压力，使其产生塑性变形，从而获得所需形状、尺寸和性能的加工方法。
2. 冲压模具：冲压模具是冲压工艺中必不可少的工具，它决定了冲压产品的形状、尺寸和精度。
3. 冲压模具工艺：冲压模具工艺是指从模具设计、制造、调试到应用的整个过程。
三、冲压模具工艺分类1. 按冲压工艺分类：可分为单工序冲压、多工序冲压、连续冲压等。
2. 按模具结构分类：可分为简单模具、复合模具、组合模具等。
3. 按冲压产品分类：可分为板件冲压、带材冲压、管材冲压等。
四、冲压模具工艺设计1. 设计要求：在设计冲压模具时，应满足以下要求：（1）满足产品形状、尺寸和精度要求；（2）保证冲压工艺的顺利进行；（3）提高生产效率，降低生产成本；（4）确保模具的寿命和安全性。
2. 设计步骤：（1）分析产品图纸，确定冲压工艺方案；（2）确定模具结构、材料、尺寸和精度；（3）绘制模具装配图和零件图；（4）进行模具强度、刚度和耐久性计算。
五、冲压模具工艺制造1. 模具材料：模具材料应具有良好的耐磨性、耐冲击性、耐热性、耐腐蚀性等性能。
常用的模具材料有Cr12、Cr12MoV、CrWMn等。
2. 模具加工：模具加工主要包括以下步骤：（1）毛坯加工：根据模具图纸，加工出模具毛坯；（2）热处理：对模具毛坯进行热处理，提高其性能；（3）机械加工：对模具进行机械加工，达到图纸要求的尺寸和精度；（4）装配：将模具零件装配成完整的模具。
六、冲压模具工艺调试1. 调试目的：调试冲压模具的目的是使模具在正常生产条件下，达到规定的生产速度、精度和产品质量。
冲压模具及工艺简介
分离工序
冲裁
利用模具使材料产生分离的工序,通常包括落料,冲孔, 切边,切断等, 变形过程:弹性变形塑性变形断裂分离 冲裁模的刃口锋利,凸凹模的间隙小 冲裁模间隙是一个重要的参数 小:冲裁,脱料力增大,模具磨损加剧,降低模具寿命,但有利 于减小批锋,翘曲等缺陷 大:易产生批锋,翘曲等缺陷,尺寸不稳定 通常根据零件的断面质量,模具寿命,冲压力等来选择(例如: 中碳钢 I级10~18t% ,II级18~25t%)
圆角半径
﹡凸缘圆角半径R1>2 t , 一般4~8 t
﹡底部圆角半径R2 > t ,一般3~5 t
﹡矩形拉深件壁间圆角半径R2 > 3 t ,>1/5 H
﹡小于上术要求时,应增加整形工序
﹡拉深件壁厚不均匀,应注明保证的外形尺寸或内外
形尺寸
第二十页，编辑于星期六：十七点 七分。
成形工序 胀形
在外力（主要是拉应力）作用下使板料的局部材料厚度减薄而表 面积增大，以得到所需几何形状和尺寸的制件的加工方法称为胀 形。
第十页，编辑于星期六：十七点 七分。
连续模
﹡在压力机的一次工作行程内，模具的不同部位完成不同的工序 多种工序在一副模具上完成,高速自动冲压,尺寸精密稳定,生产 效率高
﹡适用于批量较大,材料较薄的小型零件.
第十一页，编辑于星期六：十七点 七分。
连续模(级进模)
第十二页，编辑于星期六：十七点 七分。
第十八页，编辑于星期六：十七点 七分。
成形工序 拉深
﹡将板料冲压成各种空心件的加工方法 ﹡其凸凹模与冲裁不同,他们的工作部分没有锋利的刃口,而有一 定的圆角,并且其间隙也稍大于材料厚度
﹡壁部是变形区,底部通常不参加变形
第十九页，编辑于星期六：十七点 七分。
冲压工艺与模具设计
冲压工艺与模具设计引言随着制造业的发展，冲压工艺和模具设计在产品制造过程中变得越来越重要。
冲压工艺是一种将金属板材置于冲压机中，通过冲压机的力量使得金属板材发生塑性变形，以实现所需产品形状的工艺过程。
而模具则是冲压工艺不可或缺的工具，它在冲压过程中起到定位、压制、剪断等作用，对产品质量和生产效率有着重要影响。
本文将对冲压工艺和模具设计进行详细介绍。
冲压工艺冲压工艺的基本原理冲压工艺是利用冲压机对金属板材进行塑性变形的工艺过程。
它通过冲切、冲孔、弯曲和拉伸等方法，将金属板材切割成所需形状，并加工出具有一定强度和刚度的产品。
冲压工艺的基本原理如下：1.选择合适的冲压机：不同的冲压工艺需要不同类型的冲压机。
根据冲压件的材料、厚度、尺寸和加工要求，选择冲压机的类型和规格。
2.制作模具：模具是冲压工艺的关键，它决定了产品的形状和尺寸。
模具的制作需要考虑产品的结构、材料和加工要求等因素。
3.材料准备：选择合适的金属板材，根据产品的要求进行裁剪和处理。
4.加工过程：将金属板材放置在冲压机的工作台上，通过机械力对金属板材施加压力，使其发生塑性变形。
5.完成产品：经过冲压机的压制、弯曲、切割等操作，金属板材最终被加工成所需的产品形状。
冲压工艺的优点和应用领域冲压工艺有以下几个优点：•生产效率高：冲压工艺可以实现自动化生产，大大提高了生产效率。
•产品质量好：冲压工艺可以保持产品的尺寸精度和表面质量，提高产品的一致性和稳定性。
•節約資源：冲压工艺可以最大限度地利用材料，减少浪费。
因其高效、高质和节约资源的特点，冲压工艺被广泛应用于汽车、电子、家电、航空航天等行业。
模具设计模具设计的基本原理模具设计是根据产品的形状和加工要求，设计和制作适用于冲压工艺的模具。
模具设计的基本原理包括如下几点：1.确定产品结构：根据产品的形状和功能需求，确定产品的结构和尺寸。
2.确定模具类型：根据产品的加工要求，确定适用于冲压工艺的模具类型，如冲裁模、冲孔模、弯曲模和拉伸模等。
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成形工序
•拉深
结构工艺性 圆角半径 ﹡凸缘圆角半径R1>2 t , 一般4~8 t ﹡底部圆角半径R2 > t ,一般3~5 t ﹡矩形拉深件壁间圆角半径R2 > 3 t ,>1/5 H ﹡小于上术要求时,应增加整形工序 ﹡拉深件壁厚不均匀,应注明保证的外形尺寸或内
外形尺寸
成形工序 •胀形
•在外力（主要是拉应力）作用下使板料的局部材料厚度减 薄而表面积增大，以得到所需几何形状和尺寸的制件的加 工方法称为胀形。
•成形工序
•胀形 .
n 常见的胀形方式：
圆筒形坯件或管坯上成形凸肚或起伏波纹、起伏成形（平板 毛坯压鼓包）、加强筋或图案文字及标记的局部成形、与弯 曲结合一起的较大区域的拉胀以及与拉深结合一起的拉胀复 合成形。
凸模, 凹模 上,下模座板, 上,下模固定板 导柱,导套 脱料板, 压边圈, 顶杆 导正销, 导料板, 侧刃 螺丝,弹簧
冲模构成
.
•充裁时，落料凹模，凸模与凸 凹模作用对坏料进行冲孔落料， 回程时，打料杆在冲床滑块的作 用下对顶件器施加作用力将零件 推出凹模型腔。
冲模分类
按工序组合分类:
•
单工序模 复合模 连续模(级进模)
•胀形
•成形工序
n 软模胀形 利用弹性或流体代替凸模或凹模压制金属 板料、管料的冲压方法称为软模成形。对胀形而言， 软模胀形制件上无痕迹，变形比较均匀，便于加工复 杂的形状，所以应用较多。
﹡弹性材料通常用聚氨酯橡胶，耐油、耐磨和耐温性 较好。 ﹡液体通常是用油、乳化液、水等。液压胀形可得到 较高压力，且作用均匀，容易控制，可以成形形状复 杂、表面质量和精度要求高的零件。缺点是机构复杂 ，成本高。
•充裁时，落料凹模，凸模与 凸凹模作用对坏料进行冲孔 落料，回程时，打料杆在冲 床滑块的作用下对顶件器施 加作用力将零件推出凹模型 腔。
•连续模
•﹡在压力机的一次工作行程内，模具的不同部位完成不同的工序 • 多种工序在一副模具上完成,高速自动冲压,尺寸精密稳定,生产 • 效率高
•﹡适用于批量较大,材料较薄的小型零件.
•分离工序 •冲 裁
结构工艺性
﹡狭长的槽:width>=1.5t,
length>=5width
﹡孔与孔之间,孔与边缘之间的
距离>=1~1.5t
﹡最小孔>=1~1.5t
成形工序
•弯曲
•把材料弯曲成一定形状的加工方法 :
成形工序
•弯曲
成形工序
•弯
曲
n 模具结构应能防止毛坯在弯曲时产生偏移
n 弯曲时毛坯的变形尽可能简单,避免有拉薄或 挤压现象
n 胀形方法: 刚模胀形 软模胀形
n 刚模胀形 适用用于要求不高,强度和形状简单的零件胀形凹 模一般采用可分式，凸模为刚性分块式（由楔状心块将其分 开）。刚模胀形时，模瓣和毛坯之间有较大的摩擦，材料受 力不均，制件上易出现加工痕迹，也不便加工复杂的形状。 增加模瓣数目可以使变形均匀，提高加工精度,一般模瓣数目 在8~12块之间。
掉 ﹡孔到弯曲线的距离: t <2,L>= t . t >=2,L>= 2t
距离太近时,可设置工艺槽或弯曲后打孔
﹡局部弯曲.弯曲线处于交界处时,可添加工艺槽,工艺孔或缺口, 使弯曲时易于变形,防止开裂
成形工序 •拉深
•﹡将板料冲压成各种空心件的加工方法
•﹡其凸凹模与冲裁不同,他们的工作部分没有锋利的刃口,而 有一定的圆角,并且其间隙也稍大于材料厚度
n 对回弹较大的材料,模具机构上应便于调试时 修正,弥补回弹
n 除V形零件外,需注意要有适当的模具间隙,间 隙与材料种类,厚度,及弯曲高度和宽度有关
成形工序
•弯曲
结构工艺性
﹡最小弯曲半径 R: 一般碳钢0.6~1 t ,可通过压槽达到尖角 ﹡直边高度:H>=2 t, H<2 t时,需压槽或增加弯边高度再加工去
﹡冲压件一般不再经切削加工，或仅需要少量的切削加工。 冲压靠压力机和模具完成加工过程,操作简便,生产效率高. 采用复 合模，尤其是多工位级进模，可在一台压力机上完成多道冲压工序.
冲压工序
冲压主要是按工艺分类，可分为分离工序和成形 工序两大类。
分离工序也称冲裁，其目的是使冲压件沿一定轮 廓线从板料上分离，同时保证分离断面的质量要求。
按工序种类分类:
•
落料模 冲孔模 切边模 弯曲模 拉深模……
•
•单工序模
•﹡在压力机的一次工作行程内只完成一个工序, •﹡适用于批量不大,形状简单,要求不高,尺寸较大的零件
•复合模
•﹡在压力机的一次工作行程内，模具的同一个部位完成两个 或两个以上工序,
•﹡适用于批量大,形状简单,公差较严,尺寸较小的零件,用单一 工序来冲压不经济或难于达到要求.
冲压模具及其工艺介绍
2020年4月25日星期六
冲压模具及工艺简介
冲压概述
一、冲压定义
﹡冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力 ，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压 件)的成形加工方法。
﹡冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。
二、冲压的特点
﹡冲压件与铸件、锻件相比，具有薄、匀、轻、强的特点。冲压 可制出其他方法难于制造的带有加强筋、肋、起伏或翻边的工件， 以提高其刚性。重复精度高、规格一致，产品质量稳定.
连续模(级进模)
分离工序 •冲 裁
利用模具使材料产生分离的工序,通常包括落料,冲孔 ,切边,切断等, 变形过程:弹性变形塑性变形断裂分离 冲裁模的刃口锋利,凸凹模的间隙小 冲裁模间隙是一个重要的参数 小:冲裁,脱料力增大,模具磨损加剧,降低模具寿命,但有 利于减小批锋,翘曲等缺陷 大:易产生批锋,翘曲等缺陷,尺寸不稳定 通常根据零件的断面质量,模具寿命,冲压力等来选择(例 如:中碳钢 I级10~18t% ,II级18~25t%)
成形工序的目的是使板料在不分离的条件下发生 塑性变形，制成所需形状和尺寸的工件。
在实际生产中，常常是多种工序综合应用于一个 工件。冲裁、弯曲、剪切、拉深、胀形、旋压,是几种 主要的冲压工艺。
冲压工序
•分离(冲裁)工序: 落料 冲孔 切边
•
•
切断
•成形工序
: 弯曲 拉深 胀形 (旋压)Fra bibliotek冲模构成
工作零件 模架 导向零件 压料 卸料零件 定位零件 固定及其他零件
•成形工序 •胀形